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Cales y Yesos

Bachilleres:Nstor Duran C.I:25.256.072Sofa Quintero C.I:24.616.170 Luis Rodrguez C.I:24.025.014Fidel Morls C.I:24.243.828 Ing. Civil AGrupo#7

Marzo, 2015Introduccin El presente trabajo tiene como propsito proporcionarnos conocimientos acerca de las cales y los yesos, la cual son instrumentos muy utilizados en las construcciones y adems son de bajo costo. La cal se obtiene por la calcinacin de rocas calizas a grandes temperaturas por lo general a 900C, formndose la denominada cal viva que es xido clcico, producto slido decolorblanco. Para usar la cal viva es necesario aadirle agua para que ocurra un apagado de la cal, de esta manera el xido de calcio se convierte en hidrxido clcico, que es la denominada cal apagada. Esta operacin debe realizarse con precaucin ya que la reaccin qumica que tiene lugar es fuertemente exotrmica, y puede realizarse de diversa formas como son: Apagado espontneo, que consiste simplemente en dejar los terrones de cal viva al aire, siendo el proceso lento adems de absorber CO2, como tambin apagado por fusin que es empleado normalmente en obras de tal manera consiste en mezclar la cal viva con arena y agua sometidos a vapor de agua inyectado a presin para que de esta manera se formen pastas ms plsticas. El yeso se obtiene por la deshidratacin parcial o total de la piedra de yeso o algez, que es un mineral cuya composicin qumica es sulfato clcico dihidratado, y tambin de la anhidrita, que es el sulfato clcico anhidro, aunque este mineral absorbe rpidamente agua convirtindose en algez. Entre las principales caractersticas del yeso tenemos: gran velocidad de fraguado, aunque se puede retardar aadindole aceites o alcohol, se adhiere a todos los materiales salvo la madera, es tenaz y blando, es considerado un buen aislante trmico y acstico, presenta resistencia a la traccin y compresin variable segn las impurezas y la cantidad de agua empleada en el amasado.

Materiales aglomerantes Los materiales aglomerantes son aquellos materiales que, mezclados con agua, forman una masa plstica capaz de adherirse a otros materiales, y que al cabo del tiempo, por efectos de transformaciones qumicas, fraguan, es decir, se endurecen reduciendo su volumen y adquiriendo una resistencia mecnica. Los materiales aglomerantes se suelen clasificar en areos e hidrulicos. Los aglomerantes areos son los que fraguan y endurecen en el aire, siendo incapaces de adquirir cohesin en un medio hmedo. Dentro de este grupo se encuentran el yeso y la cal grasa o area. Por su parte, los aglomerantes hidrulicos son aquellos que fraguan y endurecen en el aire y en un medio hmedo. Dentro de este grupo estn el cemento y la cal hidrulica, as como los morteros y hormigones.Aglomerantes areos Son aquellos que endurecen en presencia deaire, dando lugar a materiales aglomerados o morteros no resistentes alagua, como por ejemplo cales areas y yesos. Los aglomerantes areos o hidrulicos, son cuerpos slidos finamente pulverizados que al reaccionar con agua, fraguan y endurecen entiempomas o menos corto conformando cuerpos cristalinos, capaces de unir materiales ptreos,metalesy orgnicos.Cales La cal se obtiene por la calcinacin de rocas calizas trituras, a temperaturas superiores a los 900C, formndose la denominada cal viva que es xido clcico, producto slido decolorblanco. Para usar la cal viva es necesario aadirle agua, operacin que se denomina apagado de la cal, y en la que el xido de calcio se convierte en hidrxido clcico, que es la denominada cal apagada. Esta operacin debe realizarse con precaucin ya que la reaccin qumica que tiene lugar es fuertemente exotrmica, y puede realizarse de diversa formas como son: Apagado espontneo, que consiste simplemente en dejar los terrones de cal viva al aire, siendo el proceso lento adems de absorber CO2 Apagado por aspersin, en el que se riega con aproximadamente un 25-50% de agua la cal viva, tapndose posteriormente con arena, de forma que puede conservarse durante algn tiempo Apagado por inmersin de los fragmentos de cal viva en agua durante un minuto, depositndolos posteriormente en cajas para que se disgreguen Apagado por fusin, que es el empleado normalmente en la obra y que consiste en mezclar la cal viva con arena y agua Apagado en autoclave con vapor de agua inyectado a presin, se trata de un mtodo rpido que da pastas ms plsticas, lo que permite enlucidos ms fciles de extender con la llana. La cal apagada se presenta en forma de polvo, que al aadirle agua se convierte en pasta de cal. Esta pasta fragua y endurece al aire, pero su resistencia mecnica no es muy grande. El endurecimiento se debe primero a la evaporacin del agua de la pasta, y despus a la reaccin del hidrxido de calcio con el CO2 para regenerar el carbonato de calcio. Tipos. Las rocas calizas casi nunca se encuentran puras (CO3Ca) en la naturaleza, sino que van acompaadas de materias orgnicas, arcilla u xidos, impurezas que, al no volatilizarse en el proceso de calcinacin, comunican a la cal distintas propiedades. La proporcin de estas impurezas produce distintos tipos de cal. Cal area o grasa. Si la piedra caliza es pura o tiene un contenido mximo en arcilla de un 5%, produce una clase de cal muy blanca, que forma una pasta muy fina y untuosa cuando se apaga, y que al fraguar aumenta hasta 3.5 veces su volumen Cal magra o cida. Si la cal no supera el 5% de la arcilla, pero contiene mas de un 10% de magnesia (Oxido de magnesio, sustancia terrosa, ect.), se tiene una cal de caractersticas cidas. La pasta que se forma al mezclarla con agua es de color grisceo. Esta cal no se emplea en construccin, porque la pasta se disgrega al secarse. Cal hidrulica. Se obtiene de calizas con un contenido suficiente de slice y almina para permitir la formacin de silicatos de calcio, lo que le confiere propiedades de aglomerante hidrulico. Uso. Una de las aplicaciones ms tradicionales y difundidas de la cal es su utilizacin en la construccin, de hecho durante siglos fue uno de los pocos cementantes conocidos por el hombre, sin embargo actualmente resurge en la construccin moderna y extiende sus aplicaciones adaptndose a las tcnicas y materiales actuales, su vigencia se debe a las propiedades que confiere cuando se combina con diversos materiales, podemos afirmar es que se trata de un material que adecuadamente utilizado repercute positivamente en bajar los costos y mejora el desempeo de las estructuras. Asfaltos. El asfalto es una mezcla de derivados pesados del petrleo, que pueden contener una serie de aditivos para destacar algunas de sus propiedades como lo pueden ser viscosidad, flexibilidad, adherencia, resistencia a condiciones particulares de medio ambiente o uso, se busca que los asfaltos prolonguen el mximo de su vida sin endurecer completamente ya que esto provoca un deterioro acelerado de los mismos, aunque en apariencia las carpetas asflticas son slidas en realidad se trata de sistemas flexibles, sin embargo debe de existir un equilibrio para que los vehculos no deformen dichas carpetas. La cal no solo permite prolongar en gran medida la flexibilidad de los asfaltos al evitar que aumente desproporcionalmente la viscosidad, al mismo tiempo los cohesiona evitando el agrietamiento de los mismos y los hace impermeables, sus bondades van ms all al evitar problemas por utilizar agregados fuera de especificacin y sirviendo de liga entre la matriz asfltica y la superficie del agregado, facilita el reciclado de los mismos y sirve de material fino de relleno, aumenta la capacidad de resistencia a los rayos ultravioleta y amplia el rango de temperaturas en los cuales el asfalto se comporta con alto desempeo. Estabilizacin de Suelos. Una de las aplicaciones ms ampliamente estudiadas y difundidas es la de estabilizar suelos arcillosos con cal, lo que se hace en realidad es una reaccin qumica que involucra los elementos componentes de las arcillas, slice y aluminio que en contacto con el calcio de la cal forman un sistema puzolnico el cual forma compuestos que fraguan y son insensibles al contenido de humedad, de tal manera que los terrenos inestables a la humedad comnmente conocidos como reas lodosas son perfectamente susceptibles de estabilizarse con cal y convertirse en superficies estables y servir de bases para estructuras trtese de carreteras, estacionamientos, cimentaciones para vivienda, edificios pblicos, naves industriales o centros comerciales. Su aplicacin no se limita a las cimentaciones ya que ha sido utilizada exitosamente para estabilizar taludes en carreteras, presas, minas, y otro tipo de obras, tambin gracias a que su accin es permanente y puede ser utilizada sin problemas en condiciones de inmersin permanente (hidrulicas o bajo agua) se utiliza para estabilizar canales de conduccin de agua, para formar pelculas impermeables y evitar las perdidas por filtracin en el fondo de presas, lagunas, jageyes y otros reservorios de agua, as mismo se utiliza exitosamente como base para rellenos sanitarios evitando la filtracin de lixiviados que puedan contaminar mantos freticos y como base en las lagunas de recuperacin de las minas extractoras de metales. Pinturas e Impermeabilizantes. En la actualidad la pintura base cal abarca ms que el simple blanqueo tradicional, existen una serie de compuestos que se le pueden agregar a la lechada de cal para mejorar sus propiedades de adherencia, durabilidad, aspecto y rendimiento, a la base de lechada se le agrega sellador vinlico, con lo que obtendremos una pintura vinlica blanca de alta calidad y bajo costo, se puede adems adicionrsele diferentes pigmentos minerales para dar color en variados tonos, puede perfectamente utilizarse como acabado o como base para recibir cualquier tipo de pintura, ya sea base vinlica, acrlica, epxica , mineral o especial. En el caso de los impermeabilizantes al igual que con las pinturas existen gran nmero de variantes con respecto a las formulaciones, sin embargo presentan propiedades muy superiores a la de los impermeabilizantes asflticos u orgnicos, debido a su base mineral de cal, no se deterioran con los rayos ultravioleta, se adhieren a las superficies ya sea de concreto, enladrillados, acabados de lechada de cemento y otras similares, son capaces de reparar desde micro-grietas hasta grietas evidentes en la superficie, su durabilidad excede por mucho a cualquier otro tipo de producto y su aplicacin es sencilla, no se trata solo de una lechada de cal, normalmente se combina con alumbre amoniacal y jabn de cebo animal, lo que reacciona y produce una base mineral permanente que es propiamente la que hace la impermeabilizacin. Uso de la Cal en los Concretos. La cal (estrictamente la hidratada) se puede utilizar para diferentes fines en los concretos:

A. En sustitucin de una parte del cemento; dependiendo del diseo de la mezcla el cemento se sustituye en relaciones del 10% al 35% en peso por cal hidratada, obtenindose relaciones de resistencia a los 28 das equivalentes al de las mezclas originales, sin embargo la cal genera relaciones de resistencia al largo plazo mayores, es de esperarse un 20% de resistencia extra a los 90 das y de un 35% a los 365 das.B. Como aditivo para evitar problemas con agregados; la cal estabiliza las arcillas en caso de que existan como contaminante en los agregados, tambin es un excelente adhesivo entre la matriz cementante y el agregado evitando rechazos y puntos de ruptura, neutraliza los cidos comunes en el agua o la materia orgnica y neutraliza los sulfatos evitando las eflorescencias (salitre).C. Como aditivo de fraguado; la cal retiene por ms tiempo el agua dentro del concreto, mejorando notablemente la calidad en el fraguado, evita las grietas, disminuye el mdulo de expansin-contraccin del concreto.D. Como proteccin qumica; la cal protege por deterioro qumico al concreto, aumenta su resistencia a los sulfatos y forma compuestos estables dentro de la matriz puzolnica.E. Como proteccin del acero de refuerzo; la cal modifica el pH del concreto de tal manera que durante todo el proceso de fraguado del concreto el mismo permanece en valores superiores a 12 puntos, lo anterior modifica el diagrama de corrosin del acero ubicndolo en la zona de pasivacion de manera permanente.F. Junto con cenizas (fly ash) y puzolanas; se utiliza la cal para hacer diseos especiales de concretos de bajo costo y utilizando materiales disponibles de manera regional.G. Calcreto; el Calcreto es un diseo especial de concreto en el cual el nico cementante primario es la cal, casos clsicos de dicho material son el concreto romano que es una mezcla de cal con cenizas volcnicas, tambin existen diseos con arenas y arcilla logrndose resistencias muy elevadas aunque con tiempos de fraguado mayores.Yeso Se trata de uno de los aglomerantes ms conocidos y utilizados desde la antigedad. Se obtiene por la deshidratacin parcial o total de la piedra de yeso o algez, que es un mineral cuya composicin qumica es sulfato clcico dihidratado, y tambin de la anhidrita, que es el sulfato clcico anhidro, aunque este mineral absorbe rpidamente agua convirtindose en algez.Entre las principales caractersticas del yeso tenemos: Gran velocidad de fraguado, aunque se puede retardar aadindole aceites o alcohol; Se adhiere a todos los materiales salvo la madera; Es tenaz y blando; Buen aislante trmico y acstico; Resistencia a la traccin y compresin variable segn las impurezas y la cantidad de agua empleada en el amasado. El principal inconveniente del yeso es ser un material muy higroscpico, impidiendo su uso en ambientes exteriores, en donde terminara disolvindose. Otro efecto de su avidez por el agua es que oxida rpidamente a los materiales ferrosos, por lo que no debe emplearse en la sujecin de materiales frricos. Obtencin del yeso. La fabricacin del yeso consta de cuatro fases importantes:1. Extraccin o arranque de piedra. Se extrae fcilmente con la ayuda de barrenos de plvora de mina. Segn la situacin del filn, la cantera puede ser a cielo abierto o en galeras.2. Fragmentacin y trituracin de la piedra de yeso. Para esto, se emplean molinos de martillos. Se introducen en ellos la roca fragmentada y es triturada al golpeo de los martillos. Se emplean tambin las machacadoras de mandbula, que consisten en una gruesa placa deacerofija y otra mvil, accionada por una biela-manivela. La apertura de estas mandbulas es graduable, con lo que se consigue una granulometra diferente de la roca triturada.3. Deshidratacin y coccin de la piedra. Primitivamente se realizaba formando montones de piedras de yeso, en capas alternas de combustible y piedra, o, tambin, colocndola en huecos en las laderas de los montes, y empleando, con material de combustible,maderade los bosques prximos. El yeso as obtenido contiene las cenizas del combustible y muchas impurezas, por lo que se llama yeso negro; se emplea para construcciones no vistasTipos. Dentro de los yesos semihidratados, que son los ms empleados en la construccin tenemos tres variantes: yeso negro, yeso blanco y escayola. El yeso negro es el que se obtiene con el algez impuro directamente calcinado, con una pureza en yeso semihidratado del 60%, siendo de baja calidad y slo se emplea cuando no va a quedar a la vista. El yeso blanco se obtiene del algez purificado y contiene un 80% de yeso semihidratado, es de color blanco y es el empleado para enlucir paredes interiores, en estucos y en blanqueos. La escayola es un yeso blanco de mejor calidad, contiene un 90% de yeso semihidratado, finamente molido, emplendose en la elaboracin de elementos decorativos como cenefas, falsos techos, y tambin en molduras y vaciados. Usos. Es utilizado profusamente en construccin como pasta para guarnecidos, enlucidos y revoques; como pasta de agarre y de juntas. Tambin es utilizado para obtener estucados y en la preparacin de superficies de soporte para la pintura artstica al fresco. Prefabricado, como paneles de yeso (Dry Wall o Sheet rock) para tabiques, y escayolados para techos. Se usa como aislante trmico, pues el yeso es mal conductor del calor y la electricidad. En la elaboracin de tizas para escritura. En la fabricacin de cemento.

Conclusin Para finalizar es importante destacar que los yesos son de gran utilidad y nos permiten dar un mejor acabado a diversas obras civiles, entre los yesos que comnmente se utilizan estn el yeso negro contiene ms impurezas que elyeso blanco, es de color grisceo, y con l se da una primera capa de enlucido (llamadaguarnecido) en las paredes interiores de las edificaciones, yeso blanco contiene pocas impurezas, con l se da la ltima capa de enlucido, o capa de "acabado", en las paredes de las edificaciones y por ultimo La escayola es un yeso blanco de mejor calidad, contiene un 90% de yeso semihidratado, finamente molido, emplendose en la elaboracin de elementos decorativos como cenefas, falsos techos, y tambin en molduras y vaciados.

Bibliografa

Conocimiento y estudio de materiales (n.d) recuperado el 10 de marzo del 2015 de http://www.monografias.com/trabajos57/materiales-para-obras/materiales-para-obras3.shtml#ixzz3U2TNPkdn Materiales aglomerantes (n.d) recuperado el 10 de marzo del 2015 de http://html.rincondelvago.com/materiales-aglomerantes.html Materiales de construccin (n.d) recuperado el 10 de marzo del 2015 de http://www.juntadeandalucia.es/averroes/iesalfonso_romero_barcojo/departamentos/tecnologia/unidades_didacticas/ud_construccion/pdf/materiales_de_construccion.pdf Construccin (n.d) recuperado el 10 de marzo del 2015 de http://anfacal.org/pages/usos-y-aplicaciones-de-la-cal/construccion.php Yeso (n.d) recuperado el 10 de marzo del 2015 de http://es.wikipedia.org/wiki/Yeso#Usos